SISTEMAS CONSTRUTIVOS INOVAÇÕES E SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO CIVIL

REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/fa10202506301619


Renato Santos1
Carlos Alberto Brandão Junior2
Iveton Montiel Gomes da Silva3
Elson da Cruz Machado4
Orientador Prof.º M.Sc Áureo dos Santos Araújo5
Coordenador: Gustavo José da Costa Gomes6


RESUMO

O  artigo  “Sistemas  Construtivos,  Inovações  e  Sustentabilidade  na  Construção  Civil”  explora  as  transformações  no  setor  da  construção  civil,  destacando  a  importância  dos  sistemas  construtivos  na  busca  por  eficiência,  sustentabilidade  e  inovação.  Os  sistemas  construtivos  são  definidos  como  técnicas,  métodos  e  materiais  utilizados  na  edificação,  variando  desde  alvenaria  e  concreto  armado  até  estruturas  metálicas  e  pré-fabricadas.  Cada  tipo  possui  suas  vantagens  e  desvantagens,  influenciando  aspectos  como  tempo  de  construção,  custos  e  durabilidade.  A  sustentabilidade  é  um  foco  crescente,  com  ênfase  em  sistemas  que  utilizam  materiais  recicláveis  e  técnicas  que  minimizam  desperdícios.  O  artigo  conclui  que  a  escolha  do  sistema  construtivo  adequado  é  essencial  para  garantir  a  viabilidade  dos  projetos  e  seu  impacto  positivo  no  meio  ambiente  e  na  sociedade,  apontando  para  um  futuro  mais  sustentável  na  construção  civil.  Sistemas  construtivos  referem-se  ao  conjunto  de  técnicas,  métodos  e  materiais  utilizados  na  construção  de  edificações.  Eles  podem  variar  amplamente,  desde  os  tradicionais,  como  alvenaria  e  concreto  armado,  até  os  mais  modernos,  como  estruturas  metálicas  e  pré-fabricadas.  Cada  sistema  possui  características  específicas  que  influenciam  o  tempo  de  construção,  os custos.

Palavras-Chave: Sistemas Construtivos; Inovações ; Estruturas; Desenvolvimento. 

INTRODUÇÃO

O setor da construção civil tem passado por transformações significativas nas últimas décadas, impulsionadas pela necessidade de eficiência, sustentabilidade e inovação. Os sistemas construtivos emergem como uma solução viável para atender a essas demandas, oferecendo uma variedade de métodos e materiais que podem ser adaptados a diferentes tipos de projetos. Neste artigo, exploraremos os principais sistemas construtivos, suas vantagens e desvantagens, além de como eles contribuem para um futuro mais sustentável. Nesse contexto, esse trabalho objetiva sistematizar as informações acerca dos materiais, técnicas, métodos e detalhes construtivos empregados no processo de construção de edificações com o sistema LSF, a fim de apresentar o seu atual estado da arte no país, dando ênfase a ações e diretrizes para a melhoria do processo de projeto, de modo a minimizar a ocorrência de patologias e incompatibilidades, visando maior eficiência e produtividade na execução da obra, e consequentemente, construções de maior qualidade. Para cada sistema, será apresentada a técnica utilizada para sua execução e as vantagens e desvantagens de cada um deles, em relação a aspectos técnicos, econômicos, sociais e ambientais. Por fim, por meio de pesquisa bibliográfica, busca-se relatar quais entre as desvantagens apresentadas de cada sistema construtivo são passíveis de manutenção corretiva durante a vida útil da edificação e elaborar uma análise de custo-benefício de cada um desses sistemas. E, finalmente, apresenta-se parâmetros que auxiliam a escolha do sistema construtivo a ser utilizado em novas construções e facilitam a elaboração de um programa de manutenção para novos
empreendimentos, evitando, assim, custos elevados na fase de uso e operação e o aparecimento de patologias, que são, eventualmente, ônus transferidos ao usuário final.

OBJETIVO GERAL

Analisar  os  diferentes  tipos  de  sistemas  construtivos  utilizados  na  construção  civil,  considerando  suas  características,  vantagens,  desvantagens  e  aplicabilidades,  com  o  intuito  de  compreender  sua  contribuição  para  a  eficiência,  economia  e  qualidade  das  edificações,  as  inovações  nos  sistemas  construtivos  utilizados  na  construção  civil,  com  foco  em  práticas  sustentáveis,  visando  identificar  alternativas  que  promovam  eficiência,  redução  de  impactos  ambientais e melhoria na qualidade das edificações.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
  • Identificar os principais sistemas construtivos inovadores utilizados atualmente na  construção civil.
  • Avaliar o impacto ambiental dos diferentes sistemas construtivos sob a ótica da  sustentabilidade.
  • Investigar como as novas tecnologias e materiais sustentáveis contribuem para a  eficiência e durabilidade das edificações.
  • Comparar o desempenho técnico, econômico e ambiental entre sistemas tradicionais e  inovadores.
  • Analisar casos práticos de aplicação de sistemas construtivos sustentáveis no Brasil e no mundo.
JUSTIFICATIVA:

A  construção  civil  é  historicamente  uma  das  atividades  que  mais  consome  recursos  naturais  e  gera  resíduos.  Diante  do  crescente  debate  sobre  mudanças  climáticas  e  uso  racional  dos  recursos,  torna-se  essencial  repensar  os  métodos  construtivos.  Este  estudo  se  justifica  pela  necessidade  de  compreender  como  as  inovações  tecnológicas  podem  contribuir  para  práticas  mais  sustentáveis,  promovendo  edificações  com  menor  impacto  ambiental,  maior  eficiência  energética  e  melhor  desempenho  técnico.  Além  disso,  entender  essas  transformações  é  fundamental  para  profissionais  e  estudantes  da  área  se  adequarem  às  novas  demandas  do  setor. Como  as  inovações  nos  sistemas  construtivos  podem  contribuir  efetivamente  para  a  sustentabilidade  na  construção  civil,  reduzindo  impactos  ambientais  e  melhorando  o  desempenho das edificações?

TIPOS DE SISTEMAS CONSTRUTIVOS

Embora  o  modelo  mais  comum  de  construção  encontrado  no  país  seja  a  alvenaria  tradicional,  existem  outros  tipos  de  construção  que  se  destacam  pela  sua  modernidade  e  facilidade.  Porém,  cada  um  deles possui  suas  vantagens  e  desvantagens,  desde  a  alvenaria  tradicional  até  as  mais  atuais,  como  o  Steel  Frame.  Sendo  assim,  conhecer  as  características  dos  diferentes  tipos  de  construção  é  essencial  para  fazer  escolhas  certas  na  hora  de  construir,  reformar ou adquirir um imóvel.

 Figura 1 – Alvenaria Convencional

https://projetopronto.com.br/sistemas-construtivos

Este  é  um  dos  sistemas  mais  tradicionais,  onde  as  paredes  de  alvenaria  suportam  a  carga  da  estrutura.  É  amplamente  utilizado  em  residências  e  edifícios  de  pequeno  porte.  Suas  vantagens  incluem  a  facilidade  de  execução  e  a  boa  performance  térmica.  A  alvenaria  tradicional  é  o  tipo  de  construção  mais  popular  entre  os  brasileiros.  Isso  porque  ela  consiste  em  uma  técnica  construtiva  que  utiliza  tijolos,  blocos  de  concreto,  pedras  ou  outros  materiais  de construção para criar paredes e estruturas.

É  chamada  de  “tradicional”  porque  é  uma  técnica  que  tem  sido  usada  há  séculos  em  todo  o  mundo.  Na  alvenaria  tradicional,  os  tijolos  ou  blocos  são  dispostos  em  camadas,  geralmente  com  argamassa  entre  cada  camada  para  garantir  que  a  estrutura  fique  firme  e  segura.  Essa  técnica  pode  ser  usada  para  construir  paredes,  fundações,  chaminés,  muros  de  contenção  e  outras estruturas.

A  alvenaria  tradicional  pode  ser  encontrada  em  muitos  tipos  diferentes  de  construções,  incluindo  residenciais,  comerciais  e  industriais.  Em  áreas  onde  a  técnica  é  muito  comum,  é  possível  encontrar  bairros  inteiros  construídos  em  alvenaria  tradicional.  A  alvenaria  tradicional  tem  vantagens  como  ser  durável,  ter  isolamento  térmico  e  acústico,  e  ser  um  dos  métodos  construtivos  mais  usados  no  mundo.  No  entanto,  também  tem  desvantagens  como  exigir mão de obra especializada e gerar desperdício.

 VANTAGENS
  • Durabilidade
  • Isolamento térmico e acústico
  • Custo reduzido
  • Facilidade de encontrar profissionais e materiais
  • Normas bem estabelecidas
  • Rapidez na execução
DESVANTAGENS
  • Exige mão de obra especializada
  • Gera desperdício
  • Não permite portas e janelas fora do padrão
  • Limita as possibilidades de projetos
  • Gera muito entulho, podendo causar impactos ambientais
  • Tempo de execução é geralmente mais longo
  • Necessidade de quebrar paredes para instalar instalações hidráulicas e elétricas  
  • Sustentabilidade limitada

Em  geral,  a  alvenaria  estrutural  com  blocos  de  concreto  é  mais  adequada  para  edifícios  de  até  6  pavimentos,  embora  existam  tecnologias  para  construções  mais  altas.  Furos  e  aberturas  nas  paredes  para  instalações  podem  ser  mais  complexos,  exigindo  planejamento  e  execução  cuidadosa. Para  garantir  a  segurança  e  durabilidade  da  estrutura,  é  fundamental  que  o  projeto  seja  bem  elaborado  e  a  execução  siga  as  normas  técnicas.  A  alvenaria  tradicional é feita com tijolos cerâmicos ou concreto unidos por argamassa.

É  um  dos  métodos  construtivos  mais  antigos  do  mundo  e  é  bastante  utilizado  no  Brasil.  Esse  sistema  construtivo  onde  as  paredes  são  projetadas  para  suportar  as  cargas  da  edificação,  incluindo  o  peso  próprio,  das  lajes,  dos  móveis  e  das  pessoas.  Ao  contrário  da  alvenaria  convencional,  onde  as  paredes  são  apenas  de  vedação,  na  estrutural,  elas  assumem  o  papel  de suporte principal.

Os  blocos  de  concreto  são  elementos  pré-fabricados,  comumente  vazados,  utilizados  na  construção  das  paredes  em  alvenaria  estrutural.  Esses  blocos  são  assentados  com  argamassa,  e  em  alguns  casos,  são  preenchidos  com  graute  e  armadura  para  formar  pilares  e  vigas  internas.  O  sistema  pode  reduzir  o  custo  da  obra  devido  à  menor  necessidade  de  materiais  como  aço  e  madeira  (para  formas),  além  de  simplificar  o  processo  construtivo,  reduzindo o tempo de mão de obra.

A  execução  da  alvenaria  estrutural  com  blocos  de  concreto  costuma  ser  mais  rápida  em  comparação  com  outros  sistemas  construtivos.  O  sistema  pode  ser  considerado  mais  sustentável,  pois  permite  o  uso  de  materiais  locais,  reduz  o  uso  de  madeira  e  pode  gerar  menos  resíduos  na  obra.  Permite  ampliações  e  modificações  na  estrutura  após  a  construção,  com  facilidade.  A  escolha  adequada  dos  blocos  e  a  forma  de  execução  podem  garantir  bom  desempenho térmico e acústico, dependendo do projeto.

Normas técnicas:

A  ABNT  NBR  15961-1  e  15961-2  estabelecem  os  requisitos  para  a  execução  e  controle  de  obras com alvenaria estrutural de blocos de concreto.  É  fundamental  que  o  projeto  de  alvenaria  estrutural  com  blocos  de  concreto  seja  realizado  por  profissionais  qualificados  e  que  a  execução  siga  as  normas  técnicas  para  garantir  a  segurança e qualidade da construção.  

Figura 2 – Alvenaria Estrutural
https://www.fepex.com.br/single-post/2018/05/08/sistema-construtivo-2-alvenaria-estrutural

A  alvenaria  estrutural  é  um  sistema  construtivo  onde  as  paredes,  feitas  de  blocos  ou  tijolos,  são  responsáveis  por  suportar  as  cargas  da  edificação,  dispensando  o  uso  de  pilares  e  vigas  tradicionais.  Em  outras  palavras,  as  paredes  são  a  própria  estrutura.  Esse  método  é  conhecido  por  sua  economia  e  rapidez  na  construção,  especialmente  em  edifícios  de  baixa  e  média  altura. O  sistema  construtivo  muito  apreciado  devido  à  agilidade  na  construção,  a  alvenaria  estrutural  se  diferencia  da  estrutura  em  concreto  armado  porque  as  paredes  de  alvenaria estrutural, como o próprio nome sugere, têm função estrutural.

Ou  seja:  Após  construída  a  edificação,  não  é  possível  retirar  paredes  para  mudar  a  configuração  dos  cômodos  da  edificação.  Geralmente,  as  obras  em  alvenaria  estrutural  são  concebidas  com  uso  de  blocos  de  concreto,  mas  ainda  existem  projetistas  que  fazem  uso  de  blocos cerâmicos, desde que estes sejam apropriados para esse sistema construtivo

A  alvenaria  estrutural  também  exige  mão-de-obra  com  maior  qualificação  (para  o  perfeito  assentamento  dos  blocos  com  função  estrutural)  e  materiais  de  qualidade  (os  blocos  e  argamassa  para  construções  em  alvenaria  estrutural  têm  de  ter  a  resistência  a  compressão  como  àquela  indicada  em  projeto).  Os  projetos  em  alvenaria  estrutural  também  têm  de  ser  bem  executados:  os  blocos  devem  ter  modulação  perfeita  e  as  instalações  devem  passar  por  dentro dos blocos, devendo assim ser planejadas com antecedência).

 Tipos de alvenaria estrutural
  • Alvenaria não armada:  Utiliza blocos ou tijolos sem reforço de aço.
  • Alvenaria armada:  Incorpora barras de aço para reforçar as paredes,  principalmente em áreas de maior tensão.
  • Alvenaria parcialmente armada:  Combina trechos de alvenaria armada e não  armada, dependendo das necessidades do projeto.
Como funciona a alvenaria estrutural

São  utilizados  blocos  ou  tijolos  de  maior  resistência,  projetados  para  suportar  as  cargas  da  construção.  A  argamassa  une  os  blocos,  distribuindo  as  cargas  de  forma  uniforme.  A  estrutura  é  toda  sustentada  pelas  paredes,  eliminando  a  necessidade  de  elementos  estruturais  adicionais.  As  instalações  elétricas  e  hidráulicas  podem  ser  embutidas  nos  vazios  dos  blocos,  otimizando  o  processo  construtivo.  Redução  de  custos  com  materiais  (dispensa  pilares  e  vigas)  e  mão  de  obra  (execução  mais  rápida).  A  execução  é  mais  ágil  em  comparação  com  a  alvenaria  tradicional.  O  uso  de  blocos  modulares  e  a  possibilidade  de  embutir  instalações  minimizam  o  desperdício  de  materiais.  As  paredes  de  alvenaria  estrutural  podem  oferecer  bom isolamento, dependendo dos materiais utilizados.

 Vantagens
  • – Paredes com excelente resistência mecânica;
  • –  Obra  ágil  (principalmente  obras  de  múltiplos  pavimentos,  por  não  necessitar  de  esperar  pela  “cura”  do  concreto  de  um  pavimento  para  a  concretagem  do  pavimento  superior).
 Desvantagens
  • –  Necessidade de mão-de-obra qualificada;
  • –  Necessidade de materiais com rigoroso controle de qualidade;
  • –  A  alvenaria  estrutural  com  blocos  de  concreto  não  deixa  a  desejar  no  desempenho  térmico, entretanto, seu desempenho ainda é inferior à alvenaria de blocos cerâmicos.

 A  arquitetura  pode  ser  restrita  pela  forma  e  tamanho  dos  blocos,  dificultando  grandes  vãos  e  balanços.  Alterações  no  projeto,  como  remoção  de  paredes,  podem  comprometer  a  estrutura  e  exigir  avaliação  de  um  profissional.  É  fundamental  contar  com  profissionais  especializados  no  projeto  e  execução.  A  alvenaria  estrutural  é  uma  opção  interessante  para  quem  busca  economia  e  rapidez  na  construção,  especialmente  em  edifícios  de  pequeno  e  médio  porte.  No  entanto,  é  importante  considerar  as  limitações  do  sistema  e  a  necessidade  de  profissionais  qualificados para garantir um bom resultado.  

Figura 3 – Concreto Armado
https://www.escolaengenharia.com.br/concreto-armado/

Utilizado  em  grandes  obras,  o  concreto  armado  combina  resistência  e  flexibilidade.  É  ideal  para  estruturas  que  exigem  grandes  vãos  livres,  como  pontes  e  edifícios  altos.  No  entanto,  seu  tempo  de  cura  pode  ser  um  fator  limitante.  Concreto  armado  é  um  tipo  de  estrutura  que  utiliza  armações  feitas  com  barras  de  aço.  Essas  ferragens  são  utilizadas  devido  à  baixa  resistência aos esforços de tração do concreto, que tem alta resistência à compressão.

Em  uma  estrutura  de  concreto  armado,  o  uso  de  aço  em  vigas  e  pilares  torna-se  indispensável  e  o  dimensionamento  precisa  ser  bem  calculado  seguindo  as  normas  vigentes  dos  órgãos  reguladores.  O  projeto  de  uma  estrutura  em  concreto  armado  é  realizado  por  engenheiros  especializados  em  cálculo  estrutural.  Também  conhecidos  como  calculistas,  eles  vão  dimensionar  a  bitola  do  aço  a  ser  utilizado  e  os  elementos  que  compõem  a  estrutura,  como  vigas,  pilares,  lajes,  blocos,  sapatas,  etc,  assim  como  determinar  a  resistência  do  concreto  e  o  espaçamento  entre  as  barras  de  aço.  Assim  como  todo  tipo  de  estrutura,  o  concreto  armado  tem  suas  vantagens  e  desvantagens.  Para  que  um  projeto  seja  bem  sucedido,  a  avaliação  e  comparação  de  alguns  fatores  no  momento  da  escolha  do  tipo  de  estrutura  são  indispensáveis  para a redução de custos e adaptação técnica para cada projeto.

A  alvenaria  estrutural  é  uma  técnica  de  construção  que  utiliza  a  própria  alvenaria  como  elemento  estrutural  da  edificação,  dispensando  o  uso  de  elementos  estruturais  como  vigas  e  pilares  de  concreto  armado  ou  de  aço.  Essa  técnica  é  utilizada  desde  a  antiguidade,  mas  foi  aperfeiçoada  com  o  tempo  e,  hoje,  é  uma  opção  moderna  para  projetos  de  construção. Nessa  técnica,  as  paredes  são  projetadas  para  suportar  as  cargas  da  estrutura,  além  de  realizar  funções  de  vedação,  isolamento  térmico  e  acústico.  Para  isso,  são  utilizados  blocos  cerâmicos  ou  de  concreto  específicos  para  alvenaria  estrutural,  que  são  fabricados  com  dimensões  e  características especiais.

Durante  a  construção,  a  alvenaria  é  montada  em  camadas,  sendo  intercalados  a  cada  3  a  5  fiadas  (camadas)  barras  de  aço,  chamadas  de  “grauteamento”,  que  ajudam  a  reforçar  a  estrutura  e  a  distribuir  as  cargas  de  forma  mais  uniforme.  O  grauteamento  é  a  aplicação  de  concreto  líquido  ou  argamassa  entre  as  paredes  de  alvenaria  e  as  barras  de  aço,  preenchendo  todo  o  espaço  vazio  entre  os  elementos.  Uma  das  principais  vantagens  da  alvenaria  estrutural  é  a  redução  do  tempo  e  do  custo  de  construção,  já  que  não  é  necessário  fazer  formas  e  armaduras de concreto para os pilares e vigas estruturais.

Além  disso,  essa  técnica  também  oferece  maior  eficiência  energética,  por  conta  da  espessura  das  paredes,  que  proporciona  um  melhor  isolamento  térmico  e  acústico,  e  maior  resistência  e  durabilidade.  No  entanto,  é  preciso  ter  em  mente  que  a  alvenaria  estrutural  requer  um  projeto  bem  elaborado,  com  cálculos  precisos  de  carga  e  estabilidade,  e  mão  de  obra  especializada para a execução correta da técnica.

Vantagens
  • Economia  de  tempo  e  dinheiro,  pois  a  própria  alvenaria  é  utilizada  como  elemento  estrutural da edificação;
  • Maior eficiência energética;
    Resistência e durabilidade;
  • Redução de desperdícios, visto que a técnica dispensa o uso de vigas e pilares;  
  • Menor impacto ambiental.
Desvantagens
  • Menor flexibilidade de projeto durante a construção;
  • Necessidade de mão de obra especializada;
  • Cuidados  especiais  com  a  impermeabilização,  pois  as  paredes  são  mais  permeáveis,  propiciando infiltrações e umidade;
  • Limitação em edificações muito altas;
  • Dificuldade na instalação de instalações elétricas e hidráulicas.  
Figura 4 – Steel Frame
https://portalvirtuhab.paginas.ufsc.br/steel-frame-3/

O  sistema  construtivo  STEEL  FRAME  utiliza  tecnologia  avançada,  qualidade  e  segurança  para  concluir  uma  obra  de  alto  padrão  em  apenas  100  dias  a  partir  de  um  terreno  preparado.  Este  moderno  processo  industrial  de  origem  norte-americana  envolve  um  sistema  com  rigoroso  cronograma  de  montagem  e  mão-de-obra  especializada  treinada  nos  Estados  Unidos.  Por  sua  versatilidade,  permite  variações  na  arquitetura,  a  escolha  da  cobertura  (tipo  shingle,  metálica  ou  convencional),  utilização  de  diferentes  acabamentos  externos ( siding,  tijolo  aparente,  argamassa,  etc.)  e  a  inclusão  de  opcionais  como  ar  condicionado  central  ou  spleet, automação dos controles, entre outros.

A  construção  se  inicia  com  fundações  tipo  radier.  Em  seguida,  a  estrutura  é  montada  rapidamente  através  de  painéis  fechados  com  dry  wall.  E  com  a  cobertura  imediata,  é  possível  a  rápida  conclusão  da  obra.  A  alta  confiabilidade  dos  projetos  em  STEEL  FRAME  é  atribuída  à  extrema  resistência  dos  perfis  em  aço  galvanizado.  Além  de  aceitar  a  aplicação  de  grandes  esforços,  o  aço  galvanizado  é  reciclável  e  não  polui  o  meio  ambiente.  Maior  rapidez  na  entrega  da  obra.  Garantia  de  resistência  e  qualidade  dos  materiais.  Variedade  de  opções  na  escolha  dos  revestimentos  das  paredes.  Economia  de  tempo  e  recursos.  Tudo  isso  só  é  possível nas obras realizadas com STEEL FRAME.

 Fundação

 Sistema Construtivo: Radier.

  • Materiais:  Formas  de  compensado  resinado  12  mm;  Concreto  25  mpa;  Aço  CA50  ou CA60; Lastro de brita.
  • Deixar  o  pavimento  em  condições  de  iniciar  os  serviços,  com  as  tubulações  de  água e esgoto alocados:

O  sistema  construtivo  Steel  Frame  é  uma  técnica  de  construção  a  seco,  que  utiliza  perfis  de  aço  galvanizado  formando  uma  estrutura  leve,  que  é  preenchida  com  placas  de  fechamento,  geralmente  de  gesso  acartonado,  formando  uma  estrutura  resistente  e  de  alta  durabilidade.  O  sistema  construtivo  Steel  Frame  é  composto  basicamente  de  perfis  metálicos,  que  podem  ser  montados  rapidamente  em  um  processo  industrializado  e,  em  seguida,  revestidos  com  materiais  como  placas  de  gesso  acartonado,  placas  cimentícias,  entre  outros.  É  um  sistema  bastante  flexível  e  pode  ser  utilizado  para  a  construção  de  diversos  tipos  de  edifícios,  como  residências, prédios comerciais, escolas, hospitais, entre outros.

Vantagens
  • Rapidez de construção;
  • Flexibilidade de projeto;
  • Leveza e facilidade de transporte;  
  • Resistência e durabilidade;
  • Sustentabilidade.
Desvantagens
  • Necessidade de mão de obra especializada;
  • Necessidade de isolamento térmico e acústico;  
  • Restrições de projeto;  
  • Custo mais elevado.
Estrutura
  • Sistema       Construtivo:             Perfis              metálicos      interligados  formando    conjunto  autoportante.
  • Materiais: Perfis Metálicos; Parafusos Autobrocantes.
  • O  sistema  construtivo  em  STEEL  FRAME  é  formado  por  perfis  metálicos  em  aço  galvanizado,  com  qualidade  assegurada  através  de  rigoroso  processo  de  industrialização:

Os perfis metálicos, interligados através de parafusos especiais autobrocantes, formam os painéis (paredes)  que compõem um conjunto autoportante preparado para receber todos os esforços solicitados pela edificação:

Paredes (Envelope/Fechamento)
  • Sistema Construtivo: Fixação de placas.
  • Materiais: Placas de OSB ou cimentícias; Parafusos autobrocantes.
  • Fechamento  externo  das  paredes  com  placas  de  madeira  OSB  ou  cimentícia.  Internamente, pode-se utilizar placa de gesso acartonado ou placa cimentícia:
Parede (Revestimento)
  • Sistema Construtivo: Fixação de placas.
  • Materiais: Siding Vinílico;, Parafusos Autobrocantes.
  • Revestimento  externo  em  siding  vinílico.  Outras  opções:  Textura,  pintura  sobre  argamassa flexível:
Cobertura
  • Sistema Construtivo: Estrutura de perfis metálicos unidos por parafusos.
  • Materiais: Perfis Metálicos, Parafusos Autobrocantes e Manta Asfáltica.
Obra Finalizada
  • A  tecnologia  inovadora  do  Steel  Frame  –  “light  steel  frame”  –  de  uso  consagrado  nos  Estados  Unidos  e  Canadá,  apresenta  vantagens  e  benefícios,  quando  comparados com os sistemas utilizados hoje no Brasil:
  • Redução de Prazo extremamente significativa, impactando o  empreendimento;
  • Redução nos custos de obras e financeiros;
  • Qualidade Percebida pelo consumidor final de forma tangível;
  • Melhoria  de  produtividade  para  o  construtor  através  do  processo  construtivo mais industrializado;
  • Diminuição do desperdício nos canteiros de obras;
  • Padronização do sistema que facilita o controle de qualidade.
Observações
  • Sustentabilidade:  Atualmente  todos  os  envolvidos  na  construção  civil,  estão  cada  vez  mais  preocupados  com  o  impacto  do  seu  trabalho,  na  energia  e  no  meio  ambiente,  especialmente  porque  certas  mudanças  na  construção,  estão  se  tornando  obrigatórias  por  códigos  governamentais.  Além  disso  em  muitos  países,  mudanças  estão  sendo  promovidas  através  de  orientações  “Green  Building”  (Construção  Verde).  A  ênfase  em  projetos  de  construção  sustentável  apresenta  oportunidade para o crescimento do Steel Frame.
  • O  aço  é  100%  Reciclável.  Durante  a  última  década  500  milhões  de  toneladas  de  aço  foram  recicladas,  mais  do  que  qualquer  outro  material.  A  indústria  do  aço  consome  2  vezes  mais  material  reciclado  que  todas  as  outras  indústrias  somadas.  O  aço  continua  sendo  reinventado,  os  automóveis  de  hoje  consomem  50%  do  aço  que consumiam na década de 60. As chapas de aço ficaram 30% mais leves.

Este sistema é conhecido por sua leveza e rapidez na montagem. As estruturas metálicas são  frequentemente utilizadas em edifícios comerciais e industriais. Embora sejam mais caras, oferecem uma excelente resistência e durabilidade.  

Figura 5 – Construção em Container
https://www.squadrapvc.com.br/noticias/casa-container-sustentabilidade-e-economia-na-hora-de-construir/

Um  sistema  que  vem  se  popularizando  no  Brasil.  Neste  método,  os  contêineres  são  empilhados  e  montados  de  forma  a  criar  a  estrutura  da  casa  da  mesma  forma  que  um  Lego,  é  utilizado  como  revestimento  externo  a  própria  parede  metálica  do  container  ou  outros  tipos  de  placas  de  outros  sistemas.A  construção  em  container  tem  a  vantagem  de  ser  bastante  rápida  e  limpa,  porém  isso  vem  ao  custo  do  desempenho  térmico  e  acústico,  que  é  bastante  afetado  pelo  metal  presente  tanto  na  estrutura  como  nos  revestimentos.  Tais  pontos  podem  ser corrigidos, porém isso agrega um custo a mais na construção.

A  construção  em  container  tem  vantagens  como  rapidez,  sustentabilidade  e  redução  de  custos,  mas  também  desvantagens  como  falta  de  isolamento.  A  construção  com  contêineres  é  uma  técnica  que  utiliza  contêineres  de  transporte  de  cargas  como  módulos  construtivos  para  a  edificação.  Essa  técnica  consiste  em  adaptar  e  modificar  esses  contêineres  para  serem  utilizados  como  estrutura  básica  da  construção.  Os  contêineres  podem  ser  empilhados  ou  colocados lado  a  lado,  possibilitando  a  criação  de  diversos  tipos  de  edifícios,  como  casas,  escritórios, lojas, escolas, hospitais e até mesmo prédios de vários andares.

Para  adaptar  os  contêineres  para  a  construção,  é  necessário  fazer  alguns  cortes  e  alterações  para  adequar  as  dimensões,  instalar  portas  e  janelas,  criar  aberturas  para  instalações  elétricas e hidráulicas, e instalar isolamento térmico e acústico.

Vantagens
  • Rapidez de construção;
  • Sustentabilidade;
  • Flexibilidade de projeto;  
  • Resistência e durabilidade;  
  • Custo mais baixo.
Desvantagens
  • Limitações de espaço;
  • Necessidade de isolamento térmico e acústico;  
  • Necessidade de adaptação;  
  • Restrições legais.

A  construção  em  container  tem  se  consolidado  como  uma  alternativa  inovadora,  prática  e  sustentável  dentro  do  setor  da  construção  civil.  Sua  principal  vantagem  reside  na  reutilização  de  estruturas  metálicas  já  existentes,  o  que  contribui  significativamente  para  a  redução  do  consumo  de  recursos  naturais  e  da  geração  de  resíduos.  Além  disso,  esse  sistema  construtivo  apresenta  agilidade  na  execução  da  obra,  menor  desperdício  de  materiais  e  versatilidade  de  aplicação,  podendo  ser  utilizado  em  projetos  residenciais,  comerciais, educacionais e até em situações emergenciais.

Entretanto,  apesar  de  seus  benefícios,  a  construção  com  containers  ainda  enfrenta  desafios  técnicos  e  culturais,  como  a  necessidade  de  isolamento  térmico  e  acústico  adequado,  tratamento  contra  corrosão  e  adaptação  às  normas  técnicas  locais.  Outro  obstáculo  é  a  resistência  do  mercado  tradicional,  que  muitas  vezes  associa  a  imagem  do  container  à  precariedade, desconsiderando seu potencial arquitetônico e funcional.  Conclui-se  que,  com  o  avanço  da  tecnologia  e  o  aumento  da  conscientização  ambiental,  a  construção  em  container  tende  a  ganhar  mais  espaço  no  cenário  da  construção  civil.  Para  isso,  é  fundamental  investir  em  pesquisa,  normatização  e  divulgação  de  boas  práticas  que  garantam  conforto,  segurança  e  eficiência  nas  edificações  construídas  com  esse  sistema.  Assim,  a  construção  em  container  se  apresenta  como  uma  solução  viável  e  inteligente  diante das demandas contemporâneas por inovação e sustentabilidade.  

Figura 6 – Construção em Isopor
https://casaeconstrucao.org/materiais/parede-de-isopor/

A  construção  em  isopor  vem  se  popularizando  bastante  no  Brasil  nos  últimos  anos.  A  técnica  consiste  num  núcleo  para  as  paredes  feito  de  isopor,  material  bastante  leve  e  com  excelente  comportamento  térmico  e  acústico.  Junto  dessas  paredes  são  colocadas  malhas  de  aço  e  a  parede  então  é  revestida  com  concreto  projetado  para  finalização.  É  um  sistema  bastante  inovador  e  garante  que  a  aparência  final  da  construção  se  mantenha  similar  à  de  uma  edificação  feita  em  um  sistema  convencional,  com  pontos  positivos  como  prazo,  sustentabilidade,  peso  e  conforto  bastante  potencializados pelas características dos materiais utilizados.

 A construção em isopor (EPS) tem vantagens e desvantagens.

Vantagens
  • Isolamento  térmico:  O  isopor  é  um  excelente  isolante  térmico,  que  ajuda  a  reduzir  o  consumo de energia elétrica
  • Isolamento acústico: O isopor também é um bom isolante acústico
  • Resistência  à  umidade:  O  isopor  não  absorve  água,  o  que  evita  o  aparecimento  de  mofo
  • Versatilidade:  O  isopor  pode  ser  trabalhado  em  diferentes  densidades,  adaptando-se  às necessidades de cada projeto
  • Sustentabilidade:  O  isopor  é  reciclável,  não  apodrece  e  não  libera  substâncias  no  ambiente
Desvantagens
  • Inflamabilidade:  O  isopor  pode  se  tornar  inflamável  quando  exposto  a  temperaturas  acima de 80º C
  • Baixa resistência mecânica: O isopor pode ter baixa resistência mecânica
  • Impacto ambiental: O isopor é altamente poluente e de difícil decomposição
  • Desafios na reciclagem: O isopor pode apresentar desafios na reciclagem

A decisão de usar isopor em um projeto de construção deve levar em conta os benefícios e riscos associados ao material.  

Figura 7 – Pré-Fabricado
https://www.sulmodulos.com.br/construcao-pre-moldada/
Parede de concreto

A  construção  em  parede  de  concreto  é  tipo  de  construção  que  consiste  em  utilizar  formas  de  concreto,  preenchidas  com  concreto  fresco,  para  construir  paredes  e  estruturas  inteiras  de  edifícios.  Essas  formas  de  concreto  podem  ser  feitas  de  aço,  madeira  ou  plástico,  e  são  moldadas  em  um  local  diferente  do  local  da  construção.  Quando  prontas,  as  formas  são  transportadas  para  o  local  de  construção  e  instaladas  no  lugar. Após  a  instalação  das  formas,  o  concreto  é  despejado  dentro  delas  e,  em  seguida,  é  compactado  para  remover  as  bolhas  de  ar e garantir que o concreto esteja uniformemente distribuído.

O  processo  de  compactação  pode  ser  feito  com  vibradores  mecânicos  ou  de  forma  manual.  Após  o  preenchimento  das  formas,  o  concreto  é  deixado  para  curar,  o  que  leva  alguns  dias,  dependendo  do  clima  e  das  condições  do  local.  Pré-fabricados:  Os  elementos  pré-fabricados  são  produzidos  em  fábricas  e  montados  no  local  da  obra.  Esse  sistema  reduz  o  tempo  de  construção  e  minimiza  desperdícios.  É  uma  opção  sustentável,  pois  permite  um  melhor  controle  de  qualidade  e  uso  eficiente  de  materiais.  Em  uma  construção  pré-moldada,  as  peças  são  preparadas  em  uma  fábrica  e  seguem  para  o  canteiro  de  obras  prontas  para  serem  montadas.  Como  resultado,  haverá  uma  diminuição  do  tempo  total  da  obra  e  desperdício  praticamente  zero.  Apesar  de  muitas  vantagens,  esse  tipo  de  construção  ainda  gera  dúvidas  para a maioria das pessoas e mesmo entre os profissionais da área de Engenharia Civil.

Vantagens
  • Velocidade de construção;
  • Redução de custos;
  • Alta resistência e durabilidade;  
  • Redução de desperdício.
Desvantagens
  • Restrições de projeto;
  • Necessidade de equipamento especializado;
  • Necessidade de mão de obra especializada;
  • Requer  planejamento  cuidadoso,  visto  que  as  formas  precisam  ser  construídas  antes da const
Sistema Construtivo Modular

O Sistema Construtivo Modular utiliza módulos pré-fabricados em fábricas para posterior montagem em  canteiros de obra. Os módulos são produzidos em série e podem ser facilmente transportados e montados no  local da obra, resultando em uma construção  mais  rápida  e  eficiente. Os módulos são fabricados em um  ambiente controlado, com alta qualidade e precisão. Eles podem ser feitos de diversos materiais, como  madeira, aço, concreto, entre outros, dependendo das necessidades do projeto.

Cada módulo é projetado de forma a atender a uma função específica, como dormitórios, banheiros,  cozinhas, salas, entre outros. Após a fabricação, os módulos são transportados para o local da obra e  encaixados e fixados uns aos outros, formando a estrutura final do edifício. A montagem dos módulos é feita  com o auxílio de guindastes, o que torna o processo mais rápido e preciso.

 Figura 8 – Construção Modular
https://carluc.com.br/construcao/construcao-modular/

Este  sistema  envolve  a  fabricação  de  módulos  completos  em  ambiente  controlado,  que  são  transportados  e  montados  no  local  da  obra.  A  construção  modular  é  rápida  e  pode  ser  uma  solução  eficaz  para  habitação  de  emergência  ou  projetos  temporários. A  construção  modular  é  um  método  de  construção  civil  que  consiste  em  montar  uma  edificação  com  módulos  pré-fabricados.  Os  módulos  são  feitos  em  fábricas  especializadas  e  depois  transportados  para  o  local  da  obra.  Vantagens:  Diminuição  do  tempo  de  entrega,  Redução  da  mão  de  obra,  Evitação  do  desperdício  de  material,  Facilidade  para  cumprir  normas  de  segurança.  Materiais  Madeira, Vidro, Concreto, Aço/steel frame, Granito.

 Tipos de construção modular Light Steel Frame, Wood Frame.

 Aplicações
  • Casas comuns
  • Residências de luxo
  • Prédios comerciais
  • Hospitais
  • Galpões
  • Fábricas e centros de distribuição
 Tendências
  • A construção modular está ganhando espaço no Brasil.
  • Países como Estados Unidos e Japão também investem na construção modular.
  • A construção modular pode ser uma boa opção para o setor residencial e industrial.

A construção modular tem vantagens como rapidez, economia e sustentabilidade, mas também desvantagens como limitações de design e custos de transporte.

 Vantagens
  • Rapidez:  A  construção  modular  é  mais  rápida  do  que  a  tradicional,  pois  os  módulos  são pré-fabricados em fábricas.
  • Economia:  O  custo  é  mais  baixo,  pois  o  frete  é  único  e  não  há  despesas  com  deslocamento de operários.
  • Sustentabilidade: Há menos desperdício de materiais, água e energia.
  • Previsibilidade orçamentária: O custo é calculado na fase de fabricação.
 Desvantagens
  • Limitações de design
    A modularidade  pode  restringir  a  complexidade  e  originalidade  das  formas  estruturais.
  • Custos de transporte
    O transporte dos módulos até o local da obra pode envolver custos adicionais.
  • Dependência da logística
    A logística é um desafio, especialmente para obras em locais remotos.
  • Resistência à mudança
    A construção  modular  requer  uma  mentalidade  e  abordagem  diferentes  em  comparação com os métodos convencionais.
  • Menor leque de escolha
    As empresas que produzem casas modulares oferecem,  por norma,  um conjunto de opções pré-definidas.
  • Pagamentos menos faseados
    As  empresas  que  trabalham  neste  setor,  normalmente,  exigem  o  pagamento  de  um  valor significativo à cabeça para iniciarem a produção dos módulos.  
Figura 9 – Concreto PVC
https://www.cimentoitambe.com.br/wp-content/uploads/2011/03/PVC-Concreto_montagem.jpg

O  Concreto  PVC  é  um  sistema  modular  de  encaixe  em  que  as  paredes  são  feitas  de  perfis  vazados  de  PVC  acoplados  entre  si.  Tais  painéis  são  fabricados  um  a  um  na  indústria  sob  medida  para  cada  projeto.  Após  sua  montagem  no  canteiro  de  obras,  são  preenchidos  por  concreto  e  aço  estrutural.  “As  fôrmas  de  PVC  ficam  incorporadas  às  paredes,  com  armaduras  de  espera  para  vergas,  contravergas  e  cintas,  preenchidas  com  concreto  de  alto  desempenho  resultando  em  uma  solução  de  elevada  resistência,  cumprindo  as  funções  de  acabamento  final  e  proteção  do  elemento  estrutural”,  afirma  Giovani  Luiz  Mandel,  gerente  Comercial  e  de Marketing da Global Housing International.

O sistema construtivo Concreto PVC é um método de construção que utiliza perfis de PVC preenchidos com  concreto. É uma técnica que permite obras mais rápidas e econômicas do que a alvenaria tradicional.

Vantagens
  • Reduz o uso de mão de obra e recursos materiais
  • É sustentável, pois utiliza um produto reciclável
  • É  resistente  a  intempéries,  fungos,  bactérias,  insetos,  roedores  e  a  maioria  dos  reagentes químicos
  • É um bom isolante térmico, elétrico e acústico
  • É auto extinguível, ou seja, não propaga chamas
Características
  • É composto por perfis leves e modulares
  • Os perfis são encaixados por sistema de guias (macho-fêmea)
  • As placas são produzidas em um sistema modular com fôrmas prontas
  • As placas são leves, de fácil manuseio e estocagem
Aplicações
  • Pode  ser  usado  para  construir  diferentes  tipos  de  edificação,  como  residências,  pergolados, muros, colunas e piscinas
  • Pode ser usado para construir escolas e creches

O sistema construtivo Concreto PVC foi desenvolvido no Canadá é uma tecnologia construtiva inovadora que  oferece diversas vantagens em relação aos sistemas tradicionais, como rapidez na construção, durabilidade,  sustentabilidade e economia. Embora o custo inicial possa ser um pouco maior, o sistema apresenta um  excelente custo-benefício a longo  prazo. É uma opção interessante para quem busca uma construção  moderna, eficiente e sustentável

Figura 10 – Drywall
https://www.sulmodulos.com.br/como-o-drywall-esta-crescendo-no-mercado-brasileiro/

O  método  do  Drywall  é  conhecido  como  sendo  a  seco,  possui  chapas  ou  gesso  acartonado.  O  fato  é  que  a  presença  do  Drywall  está  aumentando,  principalmente  em  relação  a  sua  participação  em  obras  voltadas  para  o  setor  corporativo.  Como  o  Drywall  Está  Crescendo  no  Mercado Brasileiro

 “O  mercado  de  Drywall  cresce  com  taxas  de  13%  ao  ano  com  o  uso  de  placas  de  gesso.  Esse crescimento acontece principalmente em razão do mercado corporativo”

É  notório  que  o  Drywall  está  crescendo  no  mercado  brasileiro,  até  porque  cada  vez  mais  as  pessoas  estão  dando  preferência  para  esse  tipo  de  aplicação. O  Drywall  está  crescendo  no  mercado  brasileiro,  mas  toda  essa  tecnologia  não  começou  aqui  não.  A  tecnologia  tem  origem  nos  Estados  Unidos  e  é  capaz  de  reduzir  significativamente  o  tempo  de  duração  de  uma  obra  feita  em  alvenaria,  por  exemplo. O  drywall  é  um  sistema  de  vedação  que  pode  ser  cortado  em  formas  retas  e  curvas.  O  steel  frame  é  um  sistema  construtivo  completo  que  dá  sustentação  para  o  edifício.  Combinar  o  drywall  e  o  steel  frame  pode  resultar  em  uma  construção  ágil,  prática,  segura,  sustentável,  versátil  e  inovadora.  O  Placo  do  Brasil  diz  que  o  drywall  e  o  Light  Steel Frame (LSF) têm conceitos semelhantes, mas aplicações e objetivos diferentes.

Vantagens e Desvantagens

Cada  sistema  construtivo  apresenta  suas  vantagens  e  desvantagens.  Por  exemplo,  enquanto  a  alvenaria  é  acessível  e  fácil  de  trabalhar,  pode  não  ser  a  melhor  opção  para  grandes  vãos.  Por  outro  lado,  as  estruturas  metálicas  são  rápidas  de  montar,  mas  podem  ter  um  custo  inicial  elevado.  A  escolha  do  sistema  ideal  depende  de  fatores  como  o  tipo  de  projeto,  orçamento,  prazos e requisitos de sustentabilidade.

Sustentabilidade nos Sistemas Construtivos

A  sustentabilidade  é  uma  preocupação  crescente  na  construção  civil.  Sistemas  construtivos  que  utilizam  materiais  recicláveis,  técnicas  de  eficiência  energética  e  que  minimizam  o  desperdício  são  cada  vez  mais  valorizados.  A  construção  modular  e  os  pré-fabricados,  por exemplo, permitem um uso mais eficiente dos recursos e reduzem o impacto ambiental.

 Figura 11 – Wood Frame
https://fluxoconsultoria.poli.ufrj.br/blog/wood-frame-conheca-tudo-sobre-essa-tecnica-construtiva/

O  sistema  construtivo  Wood  Frame  é  uma  técnica  que  utiliza  estruturas  de  madeira  para  construir  edifícios.  É  uma  construção  a  seco,  que  é  rápida  e  sustentável.  O  Wood  Frame  é  um  sistema  construtivo  que  utiliza  madeira  para  criar  edificações  rápidas,  leves  e  duráveis.  Muito  usado  nos  EUA  e  Canadá,  destaca-se  pela  eficiência  energética  e  sustentabilidade.

Conheça  suas  vantagens  e  desvantagens  e  como  está  sendo  adotado  no  Brasil.  O  Wood  Frame  é  um  sistema  construtivo  que  usa  madeira  para  criar  edificações  rápidas,  leves  e  duráveis.  Popular  nos  Estados  Unidos  e  Canadá,  destaca-se  pela  eficiência  energética  e  sustentabilidade.

O  sistema  inovador  é  parte  da  construção  energitérmica  sustentável,  destacando  a  utilização  de  perfis  leves  e  flexíveis,  a  sustentabilidade  através  do  uso  de  madeira  de  reflorestamento  e  a  possibilidade  de  diferentes  acabamentos  tanto  internos  quanto  externos.  Aqui,  você  entenderá  o  que  é  o  Wood  Frame,  suas  vantagens  e  desvantagens,  e  como  ele  está  sendo  adotado no Brasil.

Principais pontos
  • O  sistema  Wood  Frame  é  uma  técnica  construtiva  a  seco  que  utiliza  estruturas  de  madeira,  destacando-se  pela  eficiência,  rapidez  e  sustentabilidade,  sendo  popular  em  países como EUA, Canadá e Europa.
  • Entre  as vantagens   do  Wood  Frame  estão  a  rapidez  na  execução  da  obra,  com  prazo  de  conclusão  de  aproximadamente  dois  meses,  a  sustentabilidade  ambiental,  com redução   de  85% nos   resíduos  em  comparação  com  métodos  tradicionais,  e  a  versatilidade  no  design  e  acabamentos.  Além  disso,  o  sistema  Wood  Frame  é  um  exemplo  de  construção  energitérmica  sustentável, utilizando   perfis  leves  e flexíveis   e  madeira de reflorestamento.
  • Os  principais  desafios  para  a  adoção  do  Wood  Frame  no  Brasil  incluem  a  falta  de  regulamentações  específicas,  a  resistência  cultural  à  mudança  de  métodos  tradicionais  e a necessidade de capacitação de profissionais na técnica.
Características
  • É composta por painéis, vigas, colunas e placas de revestimento
  • É flexível e permite qualquer tipo de acabamento
  • A madeira utilizada é de reflorestamento
  • É possível construir edifícios de até 5 pavimentos
Vantagens
  • É sustentável
  • É flexível e permite qualquer tipo de acabamento
  • As  paredes  funcionam  como  secções  visíveis,  facilitando  a  execução  e  manutenção  das  instalações
  • Rapidez de construção;
  • Maior eficiência energética;
  • Leveza;
  • Resistência e durabilidade.
Desvantagens
  • No Brasil, ainda é pouco difundido
  • Falta mão de obra especializada
  • Faltam normas, ferramentas e materiais específicos
  • Sensibilidade a condições climáticas extremas;
  • Demanda manutenção periódica;
  • Limitações em relação à altura da edificação;  
  • Custo inicial mais elevado.
Onde é utilizado
  • É  aplicado  com  frequência  no  Canadá,  na  Europa  e  alguns  países  da  América  do  Sul,  como Chile e Venezuela
  • No Brasil, chegou por volta de 2009, mais precisamente no Paraná
Revestimentos
  • Podem  ser  aplicados  diversos  revestimentos  externos  como  revestimento  em  madeira,  argamassas, cerâmico, cortiça entre outros

Wood frame é uma técnica  construtiva  que  utiliza  a  madeira  como  principal  material  estrutural.  Nessa  técnica,  os  elementos  estruturais  da  edificação,  como  vigas  e  pilares,  são  feitos  com  madeira  e  são  unidos  através  de  conexões  metálicas.  No  Wood  Frame,  as  paredes  são  formadas  por  painéis  de  madeira  que  são  preenchidos  com  isolamento  térmico  e  acústico.

Esses  painéis  são  produzidos  em  fábricas  e  transportados  para  o  local  da  obra,  onde  são  montados  em  questão  de  dias. A  técnica  deste  tipo  de  construção  é  bastante  utilizada  em  países  como  Estados  Unidos,  Canadá  e  Austrália,  onde  a  madeira  é  um  material  abundante  e  os  custos  de  construção  são  mais  elevados.  No  Brasil,  a  técnica  vem  ganhando  espaço  principalmente  em  construções  residenciais  de  alto  padrão,  por  conta  de  sua  versatilidade  e  rapidez na construção.  

Figura 12 – Estrutura Metálica
https://tessa.eng.br/obras-em-estruturas-metalicas-vao-ganhando-mercado/

Estrutura  metálica  é  um  elemento  estrutural  cuja  seção  é  produzida  totalmente  em  material  metálico,  principalmente  aço.  Este  é  formado  essencialmente  por  ferro  e  carbono  e  sua  resistência  depende  da  quantidade  de  carbono  utilizado.  Quanto  maior  o  teor  de  carbono,  maior  será  a  resistência  do  aço  para  estrutura  metálica,  porém  este  será  mais  duro  e  frágil.  Por  isso,  é  de  grande  importância  que  o  projeto  estrutural  para  estruturas  metálicas  seja  realizado  por  um  profissional  qualificado  para  a  concepção  de  um  correto  dimensionamento  e definição do aço a ser utilizado.

A estrutura metálica pode ser utilizada  para  a  execução  de  vigas,  pilares,  terças,  treliças  de  telhado ,  barrotes  de  mezaninos,  pórticos,  pergolados,  dentre  outros. Não  deve-se  confundir  uma  estrutura  metálica  com  barras  de  aço  utilizadas  em  estruturas  de  concreto  armado,  pois  possuem  propriedades  e  comportamentos  distintos.  As  barras  de  aço  são  utilizadas  em  associação  com  o  concreto  para  suprir  a  deficiência  deste  em  resistir  a  esforços  de  tração.  Na  estrutura metálica, há diferença de comportamento mecânico e  processo construtivo.

Projeto

Quatro projetos, principalmente, irão ter condições diferenciadas no caso de estruturas metálicas. Um deles é  o arquitetônico,  que  deve  prever  as  condições  e  locais  onde  haverá  peças  aparentes.  Outro  é  o  Plano  de  Prevenção  contra  Incêndio  (PPCI),  pois  o  comportamento  ao  fogo  de  concreto  armado,  madeira,  estrutura  metálica  e  quaisquer  materiais  distintos  também  será  diferenciado.  O  terceiro  projeto  que  pode  ser  citado  é  o  estrutural.  A  modelagem  irá  seguir  os  princípios  da  análise  estrutural,  mas  o  projetista  precisará  avaliar  as  cargas  de  projeto  previstas  em  norma  específica,  ligações  e  seções  disponíveis no mercado.

Por último se pode  citar  o  orçamento e  planejamento  do  empreendimento  de  construção  civil.  O  cronograma,  a  alocação  de  mão-de-obra  e  de  recursos  físicos  irão  sofrer  alterações  em  função  da  tecnologia  construtiva  adotada.  O  engenheiro  responsável  pelo  planejamento  precisará  fornecer  um  detalhamento  completo  aos  fornecedores,  escolhendo-os  após  pesar  custos  de  fornecimento  do  material  e  transporte,  que  podem  ser  elevados  em  função  do  volume de material e distância entre fornecedor e canteiro.

Fabricação e aceitação das peças metálicas

Fornecidos  os  projetos  para  a  indústria,  a  mesma  irá  produzir  as  peças  necessárias.  No  recebimento  de  qualquer  material  em  canteiro,  é  importante  verificar  se  o  que  foi  recebido  confere  com  o  pedido.  Diferentemente  de  outros  materiais,  é  mais  difícil  encontrar  desbitolamentos  (diferenças  de  dimensões  da  seção  das  peças  estruturais  entre  pedido  e  efetivamente produzido).

 Processo executivo

Uma  estrutura  metálica  terá  passos  executivos  diferentes  conforme  o  elemento  estrutural  em  consideração.  Em  geral,  treliças  de  telhado  ou  que  assumam  alguma  outra  função  são  produzidas  diretamente  nas  empresas  de  serralheria.  No  caso  especial  da  treliça  metálica,  ela  é  usada  mesmo  quando  o  restante  do  sistema  construtivo  não  seja  metálico. A  execução  consistirá  na  fixação  das  peças  entre  si  e  com  a  infraestrutura  (fundações).  Dessa  forma,  todos  os  elementos  como  estacas,  vigas  de  baldrame  ou  mesmo  sapatas  deverão  já  ter  sido  devidamente locados, executados e prontos para servir de suporte.

Nas  ligações,  serão  utilizados  solda  ou  parafusos.  Para  vigas  e  pilares  metálicos,  não  será  necessário  realizar  cimbramento  por  longos  períodos,  mas  estabilizar  as  peças  até  que  fiquem  adequadamente  ligadas  e  em  suas  posições  definitivas.  Equipamentos  de  içamento  como  gruas  serão  usados  nessa  tarefa.  Utiliza-se  mão  de  obra  especializada. Para  estruturas  pequenas,  como  alguns  tipos  de  mezaninos  ou  pérgolas,  empresas  de  serralheria  de  pequeno  porte  podem  vir  a  trabalhar  com  as  peças  sem  utilizar  equipamentos  para  içar,  mas  irão  demandar mais mão de obra para estabilização.

 Vantagens da estrutura metálica
  • Devido  ao  módulo  de  elasticidade  do  aço,  a  estrutura  metálica  pode  ser  projetada  com  seções  mais  esbeltas,  melhorando  o  uso  do  espaço  na  edificação  e  reduzindo  a  carga sobre fundações, podendo gerar economia na construção.
  • Os  perfis  metálicos  são  produzidos  em  indústria,  o  que  garante  maior  controle,  confiabilidade  e  padrão  nas  propriedades  de  cada  seção.  Isso  se  reflete  em  dimensionamentos  com  menor  majoração  devido  à  incerteza  da  estrutura,  se  compararmos às peças em concreto armado.
  • O  padrão  de  acabamento  é  mais  uniforme,  permitindo  inclusive  aplicações  comerciais  com  estrutura  aparente,  sem  prejuízo  na  estética.  Como  exemplo,  pode-se citar treliças de telhados em lojas, estacionamentos, supermercados, etc.
  • Canteiro  de  obras  mais  enxuto,  com  menor  movimentação  de  materiais  e  construção mais limpa.
  • Há  impacto  ambiental  na  produção  de  perfis  metálicos,  como  qualquer  indústria.  Entretanto, peças metálicas em aço possuem cadeia consolidada de reciclagem.
  • Em  relação  às  estruturas  em  concreto  armado  (incluindo  algumas  pré-fabricadas),  permitem maiores vãos livres, o que dá maior liberdade de uso do espaço.
 Desvantagens da estrutura metálica
  • Por  possuir  seções  mais  esbeltas,  deve-se  ter  maior  preocupação  com  a  flambagem  de peças comprimidas.
  • Maior  vulnerabilidade  em  episódios  de  ventos  fortes.  Não  é  difícil  observar  estruturas metálicas contorcidas após estes eventos climáticos.
  • O  comportamento  ao  fogo  exige  maiores  cuidados,  em  função  da  dilatação  térmica  e  perda  da  capacidade  resistente.  Em  condições  normais,  seções  de  concreto  armado  estão  mais  protegidas,  inclusive  pelo  fato  de  o  cobrimento  não  ser  inflamável.  O  PPCI  (Plano  de  prevenção  e  proteção  contra  incêndios)  deve  contemplar  a  condição  de  estrutura  metálica,  bem  como  o  projeto  arquitetônico  pode  prever  a  proteção  de  vigas  e  pilares  metálicos  por  meio  de  materiais  incombustível,  pintura  intumescente, etc.
  • Não  há  a  cultura  em  nosso  país  de  construir  edifícios  residenciais  multifamiliares  ou  algumas  formas  de  prédios  comerciais  utilizando  estruturas  metálicas.  Isso  pode  gerar preconceito pelos usuários na adoção desse tipo de solução.
  • O  ruído  gerado  ou  as  vibrações,  como  em  mezaninos,  pode  ser  incômodo  ao  usuário  de edificações.
  • Vulnerabilidade  à  corrosão,  principalmente  sem  a  manutenção  de  sistemas  protetivos, tais como pinturas.
  • Por requerer mão de obra treinada e especializada, é comum falhas executivas na  concepção estrutural de elementos, podendo ocorrer danos à edificação

 A  estrutura  metálica  é  uma  solução  construtiva  moderna,  com  diversas  vantagens,  mas  que  exige  planejamento  cuidadoso  e  execução  especializada  para  garantir  sua  segurança  e  durabilidade.

 MÉTODO CONSTRUTIVO PRODUTIVIDADE TEMPO

 Tabela 1

Na tabela 1 são apresentadas o tempo e a produtividade obtidas em cada uma das metodologias, considerando o trabalho de 1 Oficial/Pedreiro e 1 Servente/Montador, considerando a área construída de 50 m2 das construções.

A produtividade dos sistemas construtivos de acordo com alguns autores
estudados.

Tabela 2

 Autor Metodologia de Construção Produtividade
 Silva (2021) Alvenaria Estrutura Oficial: 0,4922 m2 /h  Servente: 0,7083 m2 /h
 Silva (2021) Paredes de Concreto Moldadas In Loco Oficial: 0,4804 m2 /h
Servente: 0,7409 m2 /h
 Kuhn (2017) Alvenaria Convencional Pedreiro: 2,6 m2 /h  Servente: 2,6 m2 /h
 Kuhn (2017) Light Steel Frame Ajudante: 10 m2 /h  Montador: 2 m2 /h

Conforme  pode  ser  observado  na  Tabela 2 ,  de  acordo  com  Silva (2021)   ao  compararmos  a  produtividade  dos  sistemas  Paredes  de  Concreto  Moldadas  In  Loco  com  a  Alvenaria  Estrutural a diferença de produtividade foi insignificante.

O custo  por  metro  quadrado  de  acordo  com  as  metodologias  de  construção  aplicadas por alguns autores.

 Autor Metodologia de Construção Custo (R$/m2 )
 Silva (2021) Alvenaria Estrutural 1.765,21
 Silva (2021) Paredes de Concreto  Moldadas In Loco 1.385,42
 Souza e Fernandes  (2015) Alvenaria Convencional 712,76
 Souza e Fernandes  (2015) Paredes de Concreto  Moldadas In Loco 479,74
 Alencar (2021) Alvenaria Convencional 1.173,26
 Alencar (2021) Light Steel Frame 1.691,54
 Firmino (2019) Alvenaria Convencional 926,64
 Firmino (2019) Alvenaria Estrutural 940,87
 Firmino (2019) Light Steel Frame 877,46
 Sena e Carmo (2015) Alvenaria Convencional 1.091
 Sena e Carmo (2015) Light Steel Frame 1.301,36
 Santos Filho Wood Frame 672,06
 JORDANO  BUSANELLO Estrutura Metálica 1.506,96
 Ribeiro, A. C. M  Freitas, M. V. M Drywall 1115,00
 Luís Antônio Chanan Concreto PVC988,93          

 Gráfico

Na  Tabela  3  são  apresentados  os  custos  por  metro  quadrado  para  a  construção  de  alguns  sistemas  estudados.  Como  observado  na  Tabela  3  existe  certa  divergência  no  valor  do  metro  quadrado  para  os  mesmos  métodos  de  construção.  Essas  divergências  são  devidas  a  diversos  fatores  tais  como:  etapas  da  obra  consideradas  na  composição  dos  custos,  matérias-primas  empregadas  nas  construções,  diferentes  tipos  de  projetos,  levantamento  de  dados  com  base  apenas no projeto, acompanhamento dos gastos em uma construção real etc.

Conclusão

Os  sistemas  construtivos  desempenham  um  papel  crucial  na  evolução  da  construção  civil,  oferecendo  soluções  que  atendem  às  necessidades  contemporâneas  de  eficiência,  custo  e  sustentabilidade.  À  medida  que  a  tecnologia  avança  e  a  conscientização  ambiental  cresce,  é  provável  que  continuemos  a  ver  inovações  nesse  campo,  moldando  o  futuro  das  edificações  e  contribuindo  para  um  mundo  mais  sustentável.  A  escolha  do  sistema  construtivo  adequado  é  fundamental  para  garantir  não  apenas  a  viabilidade  do  projeto,  mas  também  seu  impacto  positivo no meio ambiente e na sociedade.

 Referência

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1Bacharelando Engenharia Civil – Universidade de Vassouras Campos Maricá-10ºperíodo,– Técnico Eletrotécnico- Colégio e Curso P&C- Motorista Eletricista na Empresa PSE Email:renatosants82@gmail.com

2Bacharelando Engenharia Civil – Universidade de Vassouras 10° período, Técnico em edificações – Centro Educacional de Maricá Joana Benedicta Rangel – Maricá Construtor de obras – pelo Senai. Técnico em montagem e manutenção pela Microlins. E-mail:carlosbrandaoumt@gmail.com

3Bacharelando  Engenharia  Civil  –  Universidade  de  Vassouras  10ºperiodo,Graduando  em  Engenharia  Civil  pela  Universidade  de  Vassouras, Graduação  em  Administração  pela  Universidade  Plínio  Leite, Graduação  em  Publicidade,  Propaganda  e  Marketing  pela Universidade  Estácio  de  Sá, Técnico  em  Edificação  _  Efonape, Técnico  em  Logística  –  Senac, Técnico em Eletrotécnica – Instituto Monitor, Eletricista Predial – Senai.  Email: itomontiel23@gmail.com

4Pós  Graduando  Engenharia  Ambiental  e  Saneamento  Básico  –  Campos  Grupo  Educacional, Pós  Graduando  Engenharia  Ambiental  e  Energias  Renováveis  –  Campos Grupo  Educacional, Pós  Graduando  Engenharia  Ambiental  –  Campos  Grupo Educacional, Bacharelando  Engenharia  Civil  –  Universidade  de  Vassouras 10º período,–  Bacharelando  em  Administração  de  Empresas-  Universidade  ESTÁCIO  DE  SÁ,  Técnico  Perito  Judicial  –  CONPEJ  Conselho  Nacional  dos  Peritos  Judiciais  da  República  Federativa  do  Brasil  Contábil  –  Instituição  Baltazar  Bernardino, Técnico  em  Transação  Imobiliária  –  Colégio  Arnaldo  Pietro, Técnico  em  Transação  Imobiliária  –  Instituto  Monitor  ,Estagiário  Secretaria  de  Iluminação  Pública. Prefeitura de Maricá, Email: elsoncruz53@gmail.com

5Mestre em Ciências Ambientais pela Universidade Severino Sombra, Vassouras, RJ(2017); Pós-Graduação Lato Sensu em Docência do Ensino Superior pela Universidade Cândido Mendes (2010) – Rio de Janeiro/RJ. Pós Graduação Lato Sensu em Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto em Andamento (Unica Faculdade) – 2018, Pós Graduação Lato Sensu em Engenharia de Segurança do Trabalho – (Universidade de Vassouras – RJ) 2021, Graduação em Arquitetura e Urbanismo pela Faculdades Integradas Silva e Souza (2008) – Rio de Janeiro/RJ, Agrimensor pela Fratec – Rio de Janeiro/RJ. Atuo como professor Assistente II, da Universidade Severino Sombra na área educacional, fui professor da Faculdade Silva e Souza (2011-2012) (Escola Técnica), EFONAPE/RJ (2012-2014) (Escola Técnica); tenho experiência na área de Arquitetura e Urbanismo, com ênfase em Topografia, tendo trabalhado na refinaria (REDUC/RJ) por 6 anos. Tenho também experiência na Área de Agrimensura com trabalhos de locação de obras, levantamento topográfico e perícias técnicas, além de ser credenciado no INCRA/RJ. Perito Judicial pelo CONPEJ.

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